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  • 2021-06-16 发布

2020高中数学 第二章 平面向量 第一讲 向量的概念及表示学案 苏教版必修1

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向量的概念及表示 一、考点突破 知识点 课标要求 题型 说明 向量的概念及表示 ‎1. 了解向量的实际背景,理解平面向量的概念;‎ ‎2. 理解零向量、单位向量、相等向量、共线(平行)向量、相反向量的含义;‎ ‎3. 理解向量的几何表示 选择 填空 高考必考 向量是代数和几何的知识交汇点,在选择填空题中向量的几何应用要引起足够的重视 二、重难点提示 重点:向量的概念、相等向量的概念、向量的几何表示。‎ 难点:向量的概念和共线向量的概念。‎ 一、向量及相关概念 ‎(1)向量:既有大小,又有方向的量叫向量,其中向量的大小称为向量的模(也就是用来表示有向线段的长度)。‎ 注意:向量与数量的区别 向量有大小有方向,数量只有大小没有方向。故长度能比较大小,而向量不能说哪个大哪个小,只能说相等还是不相等。‎ ‎(2)零向量:长度为0的向量叫做零向量,记做0。‎ ‎(3)单位向量:长度等于1个单位长度的向量叫做单位向量。‎ ‎(4)相等向量:长度相等且方向相同的向量叫做相等向量。‎ ‎(5)相反向量:长度相等且方向相反的向量叫做相反向量。‎ ‎(6)平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量叫做平行向量,也叫共线向量。规定零向量与任一向量平行。‎ ‎【要点诠释】‎ 两个向量共线,不一定相等;而两个向量相等,则一定共线。向量“共线”的含义不是平面几何里的“共线” 的含义。平面几何里的三点共线与两个向量共线不同:首先共线向量不考虑起点,其次明确共线向量可分为以下五种情况:(1)方向相同、模相等;(2)方向相同、模不等;(3)方向相反、模相等;(4)方向相反、模不等;(5)零向量和任一向量共线。‎ 二、向量的表示 ‎(1)几何法:用有向线段来表示,即用有向线段的起点、终点来表示,如用表示。‎ ‎(2)整体法:用一个小写英文字母来表示,如a,b,c等,注意此时手写()与书写体a 不一样。‎ 4‎ ‎(3)坐标法:用坐标来表示向量(以后学习)。‎ ‎【易错点】‎ 注意:‎ ‎1. 零向量的手写体为,书写体用黑体字0表示。‎ ‎2. 如果有向线段表示一个向量,通常我们就说向量,但有向线段只是向量的表示,并不是说向量就是有向线段。‎ ‎3. 共线向量也就是平行向量,其要求是几个非零向量的方向相同或相反,当然向量所在的直线可以平行,也可以重合。‎ 示例:四边形ABCD满足=且=,则四边形ABCD的形状是________。‎ 思路分析:根据相等向量的定义可得。‎ 答案:由四边形ABCD满足=可知,四边形ABCD为平行四边形,又=,即平行四边形ABCD对角线相等,从而可知四边形ABCD为矩形。‎ ‎【重要提示】‎ 本题是考查图形的形状的问题,把向量关系转化为图形的边的关系来解决。‎ 例题1 (向量的有关概念)判断下列各说法是否正确:‎ ‎(1)单位向量一定相等;‎ ‎(2)若a=b,b=c,则a=c;‎ ‎(3)若=,则点A与点C重合,点B与点D重合;‎ ‎(4)若向量a与b同向,且|a|>|b|,则a>b;‎ ‎(5)若向量a=b,则a∥b;‎ ‎(6)若a∥b,b∥c,则a∥c。‎ 思路分析:从概念的理解出发,结合具体实例进行判断。‎ 答案:(1)不正确。向量有大小和方向两个要素,单位向量的模一定是1,但方向不一定相同,所以单位向量不一定相等。‎ ‎(2)正确。∵a=b,∴a,b的长度相等且方向相同;又∵b=c,∴b,c的长度相等且方向相同,∴a,c的长度相等且方向相同,故a=c。‎ ‎(3)不正确。这是因为=时,应有=及由A到B与由C到D的方向相同,但不一定有A与C重合,B与D重合。‎ ‎(4)不正确。“大于”、“小于”对于向量来说是没有意义的。‎ ‎(5)正确。相等向量一定是共线向量,但共线向量不一定相等。‎ ‎(6)不正确。对于非零向量命题正确,但当b=0时,满足a∥b,b∥c,但a与c不一定共线。‎ 技巧点拨:‎ ‎1. 在判断与向量有关的命题时,既要立足向量的数(即模的大小),又要考虑其形(即方向性)。‎ ‎2. 涉及共线向量或平行向量的问题,一定要明确所给向量是否为非零向量。‎ ‎3. ‎ 4‎ 对于判断命题的正误,应该熟记有关概念,理解各命题,逐一进行判断,对于错误命题,只要举一反例即可。‎ 例题2 (向量的表示) 一辆汽车从A点出发向西行驶了‎100千米到达点B,然后又改变方向向西偏北50°行驶了‎200千米到达点C,最后又改变方向,向东行驶了‎100千米到达点D。‎ ‎(1)作出向量,,;‎ ‎(2)求 思路分析:解答本题应首先确定指向标,然后再根据行驶方向确定有关向量,进而求解。‎ 答案:‎ ‎(1)如图,‎ ‎(2)由题意,易知与方向相反,故与共线,即AB∥CD,‎ 又∵=,‎ ‎∴在四边形ABCD中,AB与CD平行且相等,‎ ‎∴四边形ABCD为平行四边形,‎ ‎∴==200(千米)。‎ 技巧点拨:‎ 用有向线段表示向量时,先确定起点,再确定方向,最后依据向量模的大小确定向量的终点。必要时,需依据直角三角形知识求出向量的方向或长度(模),选择合适的比例关系作出向量。‎ ‎ ‎ 向量在几何证明中的应用 ‎【例证】如图,已知四边形ABCD中,M,N分别是BC,AD的中点,又=。求证:CN与MA平行且相等。‎ 思路分析:要证CN∥MA且CN=MA,只需证四边形AMCN是平行四边形,而四边形AMCN是平行四边形,可以通过=得证。‎ 答案:由条件=可知AB=DC且AB∥DC,从而四边形ABCD为平行四边形,从而=,‎ 又M,N分别是BC,AD的中点,于是=,所以AN=MC且AN∥MC,所以四边形AMCN是平行四边形,从而CN=MA且CN∥MA,即CN与MA平行且相等。‎ 4‎ 技巧点拨:‎ ‎1. 若=,且四点A,B,C,D不共线,则四边形ABCD为平行四边形,反之,若四边形ABCD为平行四边形,则=。‎ ‎2. 利用向量相等或共线证明平行、相等问题:‎ ‎(1)证明线段相等,只需证明相应向量的长度(模)相等;‎ ‎(2)证明线段平行,先证明相应的向量共线,再说明线段不共线。‎ 4‎